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来源:爱森(中国)絮凝剂有限公司 阅读:1858 更新时间:2009-01-14 10:541. 定义
SNF公司絮凝剂是高分子量的阴离子、非离子和阳离子型聚合物。它们用来提高沉降、澄清、过滤、离心分离等工艺过程的效率。絮凝过程就是悬浮液中许多单独颗粒形成聚集体的过程。
水处理中,助凝(coagulation )和絮凝( flocculation)代表两种不同的机制。
助凝
胶体颗粒通常粒径小于1微米,不停地作布朗运动。布朗运动的能量足以阻止颗粒在重力下沉降,使之长时间保持悬浮状态。胶体悬浮液既可以是稳定的,也可以变为不稳定。
助凝过程是通过加入盐类使颗粒间的电斥力发生减少、中和或反向。最常用的助凝剂是无机盐,如硫酸铝,三氯化铁,石灰,氯化钙及氯化镁。
絮凝
絮凝作用是聚合物在单独颗粒间发生架桥的过程。“架桥”就是聚合物链段吸附在不同的颗粒上,促进颗粒的聚集。絮凝剂的活性基团带的电荷与颗粒的电荷发生抵消。絮凝剂吸附在颗粒上,通过架桥或电中和使颗粒失去稳定性。
阴离子型絮凝剂通常与带阳电荷的悬浮液(正动电电位)起作用,例如某些盐类与金属氢氧化物悬浮液。
阳离子型絮凝剂通常与带阴电的如二氧化硅或有机物悬浮液起作用。
但这一规则也不尽然,如阴离子型絮凝剂可以使粘土聚集,而粘土是带负电的。目前用的絮凝剂有三类:
1.1 无机絮凝剂
它们是胶体物质,吸附和电中和在絮凝过程中起一定作用。它们有:
* 活性二氧化硅
* 某些胶体类粘土 (如膨润土)
* 某些有聚合物结构的金属氢氧化物 (氢氧化铝,氢氧化铁)
1.2 天然絮凝剂
它们是水溶性阴离子、阳离子或非离子聚合物。非离子型聚合物吸附在悬浮颗粒上。最常用的天然絮凝剂有:
* 淀粉衍生物:多数是预先做成水溶性的凝胶。它们是玉米或马铃薯淀粉。它们可以是天然淀粉,也可以是阴离子型氧化淀粉,或胺处理过的阳离子型淀粉。这类物质在水处理中的应用已减少,但在造纸工业中仍很重要。
* 聚糖:通常用瓜尔胶,而且大多数用在酸性介质中。
* 海藻胶:为阴离子型,用于处理饮用水。
1.3 合成絮凝剂
聚丙烯酰胺类
最常用的是以聚丙烯酰胺为基础的聚合物,它是阴离子型的,通过聚合物链在颗粒间架桥而起作用。
用丙烯酰胺与丙烯酸共聚,可使这类聚合物带负电。而用丙烯酰胺与阳离子单体聚合物,可以制造阳离子型聚合物。
以丙烯酰胺为基础的聚合物,如含有一定量的离子型单体,它就表现出一定的离子特征。
而且这些聚合物有一定的平均分子量(即链长度)和一定的分子量分布。
对每一种悬浮液,某一阴离子度,阳离子度或非离子性的聚合物最适合作絮凝剂。
通常,絮凝能力随分子量增加而提高。
聚丙烯酰胺在人工合成的工业化学剂中分子量最高,为1000万至2000万。别的聚合物有其特殊的性质,在某些特殊条件下用作絮凝剂,它们大多为:
* 多乙烯多胺
* 聚胺基酰胺
* 聚胺
* 聚氧化乙烯
* 磺化物